Chip à base de culture cellulaire tridimensionnelle dans perfusé micro-bioréacteurs
Summary
Nous décrivons une plate-forme de puces à base pour la culture en trois dimensions des cellules de micro-bioréacteurs. Une puce peut accueillir jusqu'à 10 Mio. cellules qui peuvent être cultivées dans des conditions définies avec précision à l'égard de l'écoulement du fluide, etc pression d'oxygène dans une solution stérile, boucle de circulation fermée.
Abstract
Nous avons développé un système sur puce de culture de cellules pour la culture en trois dimensions des cellules. La puce est généralement fabriqué à partir de polymères non biodégradables, par exemple, le polycarbonate ou polyméthacrylate de méthyle par moulage par injection de micro, micro gaufrage à chaud ou thermoformage micro. Mais, il peut aussi être fabriqué à partir de polymères bio-dégradables. Ses dimensions globales sont 0,7 1 x 20 x 20 x 0,7 à 1 mm (hxlxL). Les principales caractéristiques des puces utilisées sont soit une grille allant jusqu'à 1156 micro-cubes conteneurs (cf-chip) de la taille d'120-300 x 300 x 300 μ (hxlxL) ou des niches rondes avec des diamètres de 300 μ et une profondeur de 300 μ (r-chip). L'échafaud peut accueillir 10 Mio. cellules dans une configuration en trois dimensions. Pour un nutriment optimale et la fourniture de gaz, la puce est insérée dans un boîtier bioréacteur. Le bioréacteur est partie d'une boucle de circulation steril fermé qui, dans la configuration la plus simple, est Additionaly constitué d'une pompe à rouleaux et d'un réservoir avec une moyenne d'alimentation en gaz. Le bioréacteur peut être exécuté en perfusion, surfusion, ou même un mode de fonctionnement mixte. Nous avons réussi à cultiver des lignées cellulaires ainsi que des cellules primaires sur des périodes de plusieurs semaines. Pour les cellules de foie de rat primaires nous avons pu montrer une préservation des fonctions organotypique pendant plus de 2 semaines. Pour les lignes de carcinome hépatocellulaire cellulaire nous avons pu montrer l'induction de gènes spécifiques du foie n'est pas ou peu exprimé en culture monocouche standard. Le système pourrait aussi être utile comme un système de culture de cellules souches depuis expériences première différenciation avec les lignées de cellules souches ont été prometteurs.
Protocol
Discussion
Nous avons développé une plate-forme de puces à base pour la culture en trois dimensions des cellules en bioréacteurs micro activement perfusé. Les puces peuvent être fabriqués à partir de non-biodégradables ainsi que des polymères biodégradables par injection de micro, le gaufrage à chaud ainsi les micro techniques de thermoformage 3. Selon la conception expérimentale, la surface du polymère peut être modifié par irradiation UV 4. Lignées cellulaires d'hépatocytes ainsi que hépatocytes primaires…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Nous tenons à remercier Mechthild Herschbach et Anke Dech d'assistance technique excellente.
Materials
| Material Name | Tipo | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Cells | Outro | ATCC | HB-8065 | |
| Collagen I from rat tail | Reagent | Roche Diagnostics | 11 179 179 001 | |
| PARIS kit | Reagent | Ambion Inc. | AM1921 | |
| Syto16 | Reagent | Invitrogen | S7578 | |
| anti cytokeratin 18 | Antibody | Abcam plc | ab668 | Primary Ab, Mouse monoclonal, used 1/100 in PBS |
| Anti E-cadherin | Antibody | Abcam plc | ab1416 | Primary Ab, Mouse monoclonal, used 1/50 in PBS. |
| Goat anti-albumin | Reagent | Bethyl Laboratories | E80-129 | Primary Ab, goat anti-human Albumin, used 1/200 in PBS |
| Rabbit anti-mouse IgG1 | Antibody | Invitrogen | A11059 | Secondary Ab, Alexa Flour 488 conjugated, used 1/100 in PBS + 0.5 % BSA |
| Cy3 anti-goat IgG | Reagent | Jackson ImmunoResearch Lab | 705-165-003 | Cy3 AffiniPure donkey a-goat IgG Ab, used 1/700 in PBS + 0.5% BSA |
Referências
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